JP4875160B2 - Parts transfer device - Google Patents
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Description
本発明は、ラック(あるいは、マガジン、カセット等)に収納された部品を取り出して供給エリアに供給するための部品移送装置に関し、特に、電子部品のプリント基板、液晶基板、ガラス基板、薄板状のトレイ等の板状をなす部品の取り出しを行う部品移送装置に関する。 The present invention is a rack (or magazine, cassette, etc.) Remove the device housed in respect to the component transfer equipment to be supplied to the supply area, in particular, printed circuit board of the electronic component, a liquid crystal substrate, glass substrate, thin about the component transfer equipment to perform the extraction of components forming the Jo of trays of the plate.
従来の部品移送装置としては、プリント基板を複数段に亘って収納する基板運搬箱を水平及び上下方向に移動させる運搬箱移動手段、基板運搬箱からプリント基板を一枚ずつ取り出す基板取出手段等を備え、基板運搬箱を所定位置にセットしてステップ的に昇降させてプリント基板を所定の取出位置に位置決めし、基板取出手段によりプリント基板を一枚ずつ取り出して、下流側の供給エリア(実装機、検査機等)に供給する基板供給装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
この装置において、基板取出手段としては、プリント基板の下側から突起をプリント基板の最奥縁部に引っ掛けて、基板運搬箱からかき出すように作動するアーム部を備えたもの、又は、プリント基板の手前側を上下方向から挟み込み、基板運搬箱からプリント基板を引っ張り出すように作動するアーム部を備えたもの、あるいは、取出方向と反対側の基板運搬箱の側面に設けられたスリットから入り込んで基板運搬箱からプリント基板を押し出すように作動するアーム部を備えたものが採用されている。Conventional component transfer devices include a transporting box moving means for moving a board transporting box for storing printed circuit boards in a plurality of stages in the horizontal and vertical directions, a board taking out means for taking out printed boards one by one from the board transporting box, and the like. Set the board transport box at a predetermined position, raise and lower stepwise to position the printed board at a predetermined take-out position, take out the printed board one by one by the board take-out means, and supply the downstream supply area (mounting machine) (Patent Document 1).
In this apparatus, as the board take-out means, one provided with an arm portion that operates to hook the protrusion from the lower side of the printed board to the innermost edge part of the printed board and scrape it out of the board carrying box, or A board with an arm that operates to sandwich the front side from the top and bottom and pulls out the printed board from the board transport box, or a board that enters through the slit provided on the side of the board transport box opposite to the take-out direction The thing with the arm part which operate | moves so that a printed circuit board may be pushed out from a conveyance box is employ | adopted.
しかしながら、この装置における基板取出手段として、プリント基板の最奥縁部に突起を引っ掛けてかき出すように作動するアーム部を適用する場合、アーム部を取出方向における基板(基板運搬箱)の長さ寸法よりも長く設定する必要があり、装置の大型化を招き、又、アーム部を往復動させる駆動機構の他にアーム部(突起)を昇降させる駆動機構が必要であり、装置の複雑化、大型化を招く。
また、基板取出手段として、プリント基板を押し出すように作動するアーム部を適用する場合、アーム部を押出方向における基板(基板運搬箱)の長さ寸法よりも長く設定する必要があり、装置の大型化を招く。
さらに、基板取出手段として、プリント基板の手前側を上下方向から挟み込んで引っ張り出すように作動するアーム部を適用する場合、このアーム部がプリント基板を挟み込む作動を行うための構造及び駆動機構等が不明であり、具体的に実施できる程の内容が開示されていない。
In addition, when applying an arm part that operates to push out a printed circuit board as a board take-out means, it is necessary to set the arm part to be longer than the length dimension of the board (board transport box) in the extrusion direction. Invite
Furthermore, when applying an arm portion that operates so as to sandwich and pull the front side of the printed circuit board from the vertical direction as the substrate take-out means, a structure and a driving mechanism for performing an operation for this arm portion to sandwich the printed circuit board It is unknown, and details that can be specifically implemented are not disclosed.
本発明は、上記従来技術の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、構造の簡素化、小型化、低コスト化等を図りつつ、ラック等に収納された基板等の部品を取り出して所定の供給エリアに円滑に移送することができ、稼動効率及び生産性を向上させることができる部品移送装置を提供することにある。
The present invention has been made in view of the circumstances of the above prior art, and its object is to simplify the structure, reduce the size, reduce the cost, etc. Remove the device can be smoothly transferred to the predetermined supply area is to provide a component transfer equipment that can improve the operation efficiency and productivity.
上記目的を達成する本発明の部品移送装置は、部品を所定高さの搬送面に位置決めして保持する保持機構と、保持機構に保持された部品を水平方向に引き出す引出ユニットとを備え、上記引出ユニットは、部品を上下方向から離脱可能に把持し得る把持部材と、把持部材に対してカム作用を及ぼすことにより所定のタイミングで部品の把持動作及び部品の解除動作を行わせるカム部材と、カム部材及び把持部材を駆動する駆動機構を含み、上記把持部材は、部品の上面に対して離脱可能に当接し得る上側当接部を有する上側アーム部材と、部品の下面に対して離脱可能に当接し得る下側当接部を有する下側アーム部材を含み、上記カム部材は、部品の引出方向に往復動自在にガイドされる被ガイド部と、上側アーム部材に上下動のカム作用を及ぼす上側カム部と、下側アーム部材に上下動のカム作用を及ぼす下側カム部を含み、上記駆動機構は、被ガイド部を引出方向の所定範囲に亘ってガイドする水平ガイド部,上側アーム部材及び下側アーム部材を上下方向の所定範囲に亘ってガイドする垂直ガイド部を有し,引出方向に往復動する可動ホルダと、可動ホルダが部品に近接する引出方向の一方側の所定位置に達したときに把持動作のためのカム作用を行わせるべくカム部材の移動のみを規制する第1ストッパと、可動ホルダが引出方向の他方側の所定位置に達したときに解除動作のためのカム作用を行わせるべくカム部材の移動のみを規制する第2ストッパを含む。
この構成によれば、保持機構(例えば、部品を直接載置する載置台あるいは昇降テーブル等)により部品が所定高さの搬送面に位置決め保持されると、引出ユニットにおいて、駆動機構の駆動により、カム部材がカム作用を及ぼして、所定のタイミングで把持部材が部品を上下から把持(挟持)して所定位置まで引き出した後に部品を解除する。
このように、引出ユニットが、カム部材のカム作用により、所定のタイミングで把持部材に部品の把持動作及び解除動作を行わせるものであるため、複数のアクチュエータ等を用いる場合に比べて、構造の簡素化を達成しつつ、所望のタイミングで確実に部品を把持して引き出し、所定の供給エリアに円滑に移送することができ、稼動効率及び生産性を向上させることができる。
ここで、把持部材が上側アーム部材及び下側アーム部材を含み、カム部材が被ガイド部,上側カム部,及び下側カム部を含み、駆動機構が、水平ガイド部及び垂直ガイド部を有する可動ホルダ,第1ストッパ,及び第2ストッパを含むため、可動ホルダは、カム部材(の被ガイド部)を水平ガイド部で引出方向の所定範囲で往復動自在に支持すると共に上側カム部のカム作用を受ける上側アーム部材及び下側カム部のカム作用を受ける下側アーム部材を垂直ガイド部で上下方向に相対的に移動するように支持し、可動ホルダが引き出される部品に近接する引出方向の一方側の所定位置に達してカム部材(の一側部)が第1ストッパに当接して停止すると、可動ホルダのみがさらに移動して、カム部材のカム作用により上側アーム部材(上側当接部)及び下側アーム部材(下側当接部)が部品を上下方向から把持し、一方、可動ホルダが逆向きに移動して引出方向の他方側の所定位置に達してカム部材(の他側部)が第2ストッパに当接して停止すると、可動ホルダのみがさらに移動して、カム部材のカム作用により上側アーム部材(上側当接部)及び下側アーム部材(下側当接部)が部品を解除する。
このように、把持部材を上下二つのアーム部材により形成し、可動ホルダに対するカム部材の相対的な移動によりカム作用を発生させるため、駆動機構の構造を簡素化しつつ、把持動作→引出動作→解除動作を所定のタイミングで高精度に、かつ円滑に行わせることができる。
The component transfer device of the present invention that achieves the above object includes a holding mechanism that positions and holds the component on a conveying surface having a predetermined height, and a drawer unit that pulls out the component held by the holding mechanism in the horizontal direction, The drawer unit includes a gripping member capable of gripping the component so as to be detachable from the vertical direction, a cam member performing a gripping operation of the component and a releasing operation of the component at a predetermined timing by exerting a cam action on the gripping member, It is seen including a driving mechanism for driving the cam member and the gripping member, the gripping member, an upper arm member having an upper contact portion which can detachably contact with the upper surface of the component, detachable from the lower surface of the component A lower arm member having a lower abutting portion capable of abutting on the cam member. An upper cam portion that lowers and a lower cam portion that exerts a cam action for vertical movement on the lower arm member, and the drive mechanism includes a horizontal guide portion that guides the guided portion over a predetermined range in the pull-out direction, A movable holder having a vertical guide portion for guiding the arm member and the lower arm member over a predetermined range in the vertical direction, reciprocating in the pull-out direction, and a predetermined position on one side in the pull-out direction where the movable holder is close to the component A first stopper that restricts only the movement of the cam member to perform a cam action for a gripping operation when the position reaches the position, and a release operation when the movable holder reaches a predetermined position on the other side in the pull-out direction. A second stopper that restricts only the movement of the cam member to perform the cam action is included .
According to this configuration, when the component is positioned and held on the conveying surface of a predetermined height by the holding mechanism (for example, a mounting table or a lifting table or the like on which the component is directly placed), in the drawer unit, by driving the drive mechanism, The cam member exerts a cam action, and the gripping member grips (holds) the component from above and below at a predetermined timing and pulls it out to a predetermined position, and then releases the component.
As described above, the drawer unit causes the gripping member to perform the gripping operation and the release operation of the component at a predetermined timing by the cam action of the cam member. While achieving simplification, it is possible to securely grasp and pull out components at a desired timing and smoothly transfer them to a predetermined supply area, thereby improving operational efficiency and productivity.
Here, the gripping member includes an upper arm member and a lower arm member, the cam member includes a guided portion, an upper cam portion, and a lower cam portion, and the drive mechanism has a horizontal guide portion and a vertical guide portion. Since the holder, the first stopper, and the second stopper are included, the movable holder supports the cam member (guided portion thereof) so that the horizontal guide portion can reciprocate within a predetermined range in the pull-out direction and the cam action of the upper cam portion. The upper arm member that receives the cam and the lower arm member that receives the cam action of the lower cam portion are supported by the vertical guide portion so as to move relative to each other in the vertical direction, and one of the pulling directions close to the component from which the movable holder is pulled out When the cam member (one side) comes into contact with the first stopper and stops, the movable holder alone moves further, and the cam action of the cam member causes the upper arm member (upper Part) and the lower arm member (lower contact part) grip the component from above and below, while the movable holder moves in the opposite direction and reaches the predetermined position on the other side in the pull-out direction, When the side portion abuts against the second stopper and stops, only the movable holder moves further, and the cam action of the cam member causes the upper arm member (upper abutment portion) and the lower arm member (lower abutment portion). Will release the part.
In this way, the gripping member is formed by two upper and lower arm members, and the cam action is generated by the relative movement of the cam member with respect to the movable holder, so that the structure of the drive mechanism is simplified and gripping operation → drawing operation → release The operation can be performed accurately and smoothly at a predetermined timing.
上記構成をなす装置において、カム部材は、把持部材に対してカム作用を及ぼす領域として、把持部材を所定高さよりも下方の位置に待避させると共にその先端同士を近接させる待避領域、把持部材を所定高さの位置に上昇させると共にその先端同士を離隔させる離隔領域、及び把持部材の先端同士を近接させると共に部品を挟み込んで把持する把持領域を有する、構成を採用することができる。
この構成によれば、カム部材の待避領域、離隔領域、及び把持領域のカム作用により、把持部材が部品を引き出した後、この把持部材が搬送面から待避させられるため、部品の移送をより円滑に行うことができると共に、把持動作→引出動作→解除動作→待避動作を最適なタイミングで確実に行わせることができる。
In the apparatus having the above-described configuration, the cam member is a region that exerts a cam action on the gripping member, and retracts the gripping member at a position lower than a predetermined height and closes the tips of the cam member and the gripping member. It is possible to adopt a configuration having a separation region that raises the height and separates the tips thereof, and a gripping region that grips the components while holding the tips of the gripping members close to each other .
According to this configuration, since the gripping member is retracted from the conveyance surface after the gripping member is pulled out by the cam action of the evacuation area, the separation area, and the gripping area of the cam member, the parts can be transferred more smoothly. In addition, the gripping operation → the pulling-out operation → the releasing operation → the retracting operation can be surely performed at an optimal timing.
上記構成をなす装置において、把持部材は、駆動機構により部品に近接する引出方向の一方側に移動させられるとき、カム部材における待避領域から離隔領域を経て把持領域に案内されて、所定高さの位置に上昇すると共に部品を挟みこんで把持し、駆動機構により部品を把持した状態で引出方向の他方側に移動させられるとき、カム部材における把持領域から離隔領域を経て待避領域に案内されて、把持した部品を解除すると共に所定高さよりも下方の位置に待避する、構成を採用することができる。
この構成によれば、把持部材が駆動機構により引出方向の一方側及び他方側に移動させられるだけで、把持動作→引出動作→解除動作→待避動作を最適なタイミングで確実に行わせることができる。
In the apparatus having the above-described configuration, when the gripping member is moved to one side in the pulling direction close to the component by the drive mechanism , the gripping member is guided from the retracting region of the cam member to the gripping region through the separation region, and has a predetermined height. When it is moved to the other position in the pull-out direction in a state where the component is sandwiched and gripped by the drive mechanism and gripped by the drive mechanism, it is guided from the gripping region in the cam member to the retracting region through the separation region, A configuration in which the gripped component is released and retracted to a position below a predetermined height can be employed.
According to this configuration, only by moving the gripping member to one side and the other side in the pulling direction by the drive mechanism, it is possible to reliably perform the gripping operation → the pulling operation → the releasing operation → the retracting operation at an optimal timing. .
上記構成をなす装置において、上側カム部及び下側カム部は、カム部材の上端縁及び下端縁に形成され、上側アーム部材は、垂直ガイド部にガイドされると共に上側カム部に係合する上側フォロワ部を有し、下側アーム部材は、垂直ガイド部にガイドされると共に下側カム部に係合する下側フォロワ部を有し、上側フォロワ部及び下側フォロワ部には、お互いを引き寄せる引張りバネが掛止されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、カム部材が上端縁及び下端縁にカム部をもつ端面カムであり、上側フォロワ部及び下側フォロワ部がそれぞれ上側カム部及び下側カム部に係合するように引張りバネにより引き寄せられ、上側フォロワ部及び下側フォロワ部が可動ホルダの垂直ガイド部にガイドされる役割を兼ねるため、部品点数の削減、構造の簡素化等を達成しつつ、円滑で確実なカム作用を得ることができる。In the apparatus configured as described above, the upper cam portion and the lower cam portion are formed at the upper edge and the lower edge of the cam member, and the upper arm member is guided by the vertical guide portion and engages with the upper cam portion. The lower arm member has a lower follower portion that is guided by the vertical guide portion and engages with the lower cam portion, and draws the upper follower portion and the lower follower portion toward each other. A configuration in which a tension spring is hooked can be employed.
According to this configuration, the cam member is an end face cam having a cam portion at the upper end edge and the lower end edge, and the tension spring is configured so that the upper follower portion and the lower follower portion engage with the upper cam portion and the lower cam portion, respectively. Since the upper and lower follower parts are also guided by the vertical guide part of the movable holder, a smooth and reliable cam action can be achieved while reducing the number of parts and simplifying the structure. Obtainable.
上記構成をなす装置において、引出ユニットにより引き出された部品を担持して搬送する搬送ユニットを含む、構成を採用することができる。
この構成によれば、搬送ユニットにより、引き出された部品を最適なタイミングで下流側の供給エリアに移送することができる。In the apparatus having the above-described configuration, it is possible to adopt a configuration including a transport unit that carries and transports the components pulled out by the pull-out unit.
According to this configuration, the drawn-out component can be transferred to the downstream supply area at an optimal timing by the transport unit.
上記構成をなす装置において、保持機構は、部品を上下方向に複数段に亘って収納するラックと、ラックを昇降させて位置決めする昇降ユニットを含み、さらに、昇降ユニットにより搬送面に位置決めされた部品を、把持部材側に向けて所定量だけ押し出す押出ユニットを含む、構成を採用することができる。
この構成によれば、昇降ユニットによりラック内の部品が所定高さの搬送面に位置決めされると、引出ユニットにおいて、駆動機構の駆動により、カム部材がカム作用を及ぼして、所定のタイミングで把持部材が部品を上下から把持(挟持)して所定位置まで引き出した後に部品を解除する。このように、保持機構として、部品を複数段に亘って収容するラックを昇降させて位置決めする昇降ユニットを採用することで、部品の連続的な引出し、移送が可能になる。また、ラック内において部品が狭い間隔で複数段に配列されている場合、押出ユニットにより予め部品を所定量だけ押し出すことで、引出ユニットは押し出された部品の先端領域を確実に把持することができる。また、押出ユニットは部品を所定量だけ押し出すため、従来のような長いストロークが不要であり、構造の簡素化、装置の小型化を達成することができる。
In the apparatus having the above-described configuration, the holding mechanism includes a rack that accommodates parts in a plurality of stages in the vertical direction, a lifting unit that moves the rack up and down, and is positioned on the transport surface by the lifting unit. It is possible to adopt a configuration including an extruding unit that pushes a predetermined amount toward the gripping member side.
According to this configuration, when the components in the rack are positioned on the transport surface having a predetermined height by the lifting unit, the cam member exerts a cam action by the drive mechanism in the drawer unit and is gripped at a predetermined timing. After the member grips (holds) the component from above and below and pulls it out to a predetermined position, the component is released. As described above, by adopting an elevating unit that raises and lowers a rack that accommodates parts in a plurality of stages as a holding mechanism, the parts can be continuously pulled out and transferred. Further, when the parts are arranged in a plurality of stages at narrow intervals in the rack , the drawer unit can reliably hold the tip region of the extruded part by extruding the part by a predetermined amount in advance by the extrusion unit. . Further, since the extrusion unit pushes out a predetermined amount of parts, a long stroke as in the conventional case is unnecessary, and the structure can be simplified and the apparatus can be downsized.
上記構成をなす部品移送装置によれば、構造の簡素化、小型化、低コスト化等を達成しつつ、ラック等に収納された基板等の部品を取り出して所定の供給エリアに円滑に移送することができ、稼動効率及び生産性を向上させることができる。 According to the component transfer equipment having the above-described configuration, simplification of the structure, size reduction, while achieving cost reduction, etc., it is taken out components such as a substrate accommodated in the rack or the like smoothly in a predetermined supply area transfer It is possible to improve operation efficiency and productivity.
A1 供給エリア
R ラック
W 部品
Y 引出方向
Z 上下方向
S 所定高さの搬送面
10 ベース
20 昇降ユニット(保持機構)
21 支柱
22 昇降テーブル
22a ボールナット
23 ボールネジ
24 モータ
30 テーブルユニット
31 ガイドレール
32 可動テーブル
32a ボールナット
33 ボールネジ
34 モータ
40 引出ユニット
41 可動ホルダ(駆動機構)
41´ 二つの直立壁
41´´ 基部
41 可動ホルダ
41a ガイドピン(水平ガイド部)
41b 縦長孔(垂直ガイド部)
42 カム部材
42a 横長孔(被ガイド部)
42b 上側カム部
42c 下側カム部
42d 一側部
42e 他側部
43 上側アーム部材(把持部材)
43a 上側当接部
43b 上側フォロワピン(上側フォロワ部)
43c 縦長孔
44 下側アーム部材(把持部材)
44a 下側当接部
44b 下側フォロワピン(下側フォロワ部)
44c 縦長孔
45 ホルダ駆動機構
45a ガイドレール
45b 無端ベルト
45c 駆動プーリ
45d 従動プーリ
45e モータ
46 第1ストッパ(駆動機構)
47 第2ストッパ(駆動機構)
48 引張りバネ
50 搬送ユニット
51 搬送ベルト
52 従動プーリ
53 駆動プーリ
54 モータ
60 押出ユニット
61 押出ロッド
62 クランク部材
63 モータA1 Supply area R Rack W Component Y Pull-out direction Z Vertical direction
21
41 'Two
41b Long hole (vertical guide)
42
42b
43a
43c Vertically
44a
44c Vertically
47 Second stopper (drive mechanism)
48
以下、本発明の最良の実施形態について添付図面を参照しつつ説明する。
この部品移送装置は、図1ないし図3に示すように、ベース10、ベース10上の左側に設けられて部品Wを収納したラックRを昇降させる保持機構としての昇降ユニット20、ベース10の右側に設けられたテーブルユニット30、テーブルユニット30上に設けられた引出ユニット40及び搬送ユニット50、昇降ユニット20の左側に隣接して設けられた押出ユニット60等を備えている。
また、図1及び図2に示すように、この部品移送装置に対して、Y方向の隣接する位置においてラックRから引き出した部品Wを供給する供給エリアA1が配置されている。DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described with reference to the accompanying drawings.
As shown in FIGS. 1 to 3, the component transfer device includes a
As shown in FIGS. 1 and 2, a supply area A <b> 1 for supplying the component W pulled out from the rack R is disposed at an adjacent position in the Y direction with respect to the component transfer device.
ラックRは、図1及び図2に示すように、外輪郭が略直方体をなし、略矩形の板状をなす基板状の部品Wを上下方向Zに配列して収納し得るように、上側フレームR1、下側フレームR2、上側フレームR1と下側フレームR2を連結する四隅及び中央2箇所の縦フレームR3、縦フレームR3に複数段に亘って設けられて部品Wを載置し得る載置フレームR4等を備えている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the rack R has a substantially rectangular parallelepiped outer contour, and an upper frame so that board-like components W having a substantially rectangular plate shape can be arranged and stored in the vertical direction Z. R1, lower frame R2, four corners connecting upper frame R1 and lower frame R2, and two vertical frames R3 at the center, a mounting frame that is provided in multiple stages on vertical frame R3 and on which component W can be mounted R4 etc. are provided.
昇降ユニット20は、図1及び図2に示すように、ベース10上に垂直に設けられた支柱21、支持壁21のガイドレール21aに対して上下方向Zに昇降自在に支持された昇降テーブル22、昇降テーブル22のボールナット22aに螺合すると共に上下方向Zに伸長するボールネジ23、ボールネジ23を回転駆動するモータ24等を備えている。
そして、昇降ユニット20は、昇降テーブル22にラックRを保持した状態で、モータ24が回転すると、ボールネジ23が回転し、ボールナット22aと一緒に昇降テーブル22がステップ的に昇降して、引き出される部品Wを一つずつ所定高さの搬送面Sに位置決めするようになっている。As shown in FIGS. 1 and 2, the elevating
When the
テーブルユニット30は、図1ないし図3Bに示すように、ベース10上に固定されてX方向に伸長するガイドレール31、ガイドレール31にガイドされてX方向に移動する可動テーブル32、可動テーブル32のボールナット32aに螺合すると共にX方向に伸長するボールネジ33、ボールネジ33を回転駆動するモータ34等を備えている。
可動テーブル32上には、図1ないし図3Bに示すように、引出ユニット40及び搬送ユニット50が設けられている。
そして、可動テーブル32は、モータ34が回転すると、ボールネジ33及びボールナット32aを介して、X方向に移動して、所定位置に位置決めされるようになっている。As shown in FIGS. 1 to 3B, the
On the movable table 32, as shown in FIGS. 1 to 3B, a
When the
引出ユニット40は、図3Aないし図9に示すように、可動ホルダ41、カム部材42、把持部材としての上側アーム部材43及び下側アーム部材44、可動ホルダ41を駆動するホルダ駆動機構45、カム部材42の一側部が当接し得る第1ストッパ46、カム部材42の他側部が当接し得る第2ストッパ47等を備えている。
ここでは、可動ホルダ41、第1ストッパ46、第2ストッパ47等により、カム部材42及び把持部材(上側アーム部材43及び下側アーム部材44)を駆動する駆動機構が構成されている。As shown in FIGS. 3A to 9, the
Here, a drive mechanism that drives the
可動ホルダ41は、図4ないし図7に示すように、X方向に所定間隔をおいて直立する二つ直立壁41´及びホルダ駆動機構45に連結される基部41´´を画定するように形成され、それぞれの直立壁41´は一体的に連結されると共にそれぞれ、カム部材42を部品Wの引出方向(Y方向)に往復動自在にガイドする水平ガイド部としての2つのガイドピン41a、上側アーム部材43及び下側アーム部材44を上下方向Zに往復動自在にガイドする垂直ガイド部としての縦長孔41b等を備えるように形成されている。
As shown in FIGS. 4 to 7, the
カム部材42は、図4ないし図6、図9に示すように、X方向に所定間隔をおいて二つ配置されると共に一体的に連結されており、それぞれ、部品Wの引出方向(Y方向)に伸長してガイドピン41aが挿入される被ガイド部としての横長孔42a、上端縁に形成された上側カム部42b、下端縁に形成された下側カム部42c、第1ストッパ46に当接し得る一側部42d、第2ストッパ47に当接し得る他側部42e等を備えるように形成されている。
As shown in FIGS. 4 to 6 and 9, two
上側アーム部材43は、図4ないし図6、図8Aに示すように、部品Wの上面に対して離脱可能に当接し得る上側当接部43a、上側カム部42bに係合する上側フォロワ部としての上側フォロワピン43b、後述する下側アーム部材44の下側フォロワピン44bが挿入される縦長孔43c等を備えるように形成されている。
下側アーム部材44は、図4ないし図6、図8Bに示すように、部品Wの下面に対して離脱可能に当接し得る下側当接部44a、下側カム部42cに係合する下側フォロワ部としての下側フォロワピン44b、上側アーム部材43の上側フォロワピン43bが挿入される縦長孔44c等を備えるように形成されている。
そして、上側フォロワピン43bは、図4に示すように、可動フレーム41の縦長孔41b及び下側アーム部材44の縦長孔44cに挿入されて、可動ホルダ41に対して上下方向Zに往復動自在にガイドされるようになっている。また、下側フォロワピン44bは、図4に示すように、可動フレーム41の縦長孔41b及び上側アーム部材43の縦長孔43cに挿入されて、可動ホルダ41に対して上下方向Zに往復動自在にガイドされるようになっている。
さらに、上側フォロワピン43b及び下側フォロワピン44bには、お互いを引き寄せるように引張りバネ48が掛止されている。これにより、上側フォロワピン43bは上側カム部42bに係合した状態が維持されて上下動のカム作用を受け、又、下側フォロワピン44bは下側カム部42cに係合した状態が維持されて上下動のカム作用を受けるようになっている。As shown in FIGS. 4 to 6 and 8A, the
As shown in FIGS. 4 to 6 and 8B, the
As shown in FIG. 4, the
Furthermore, a
すなわち、上記可動ホルダ41、カム部材42、上側アーム部材43及び下側アーム部材44の関係において、上側カム部42b及び下側カム部42cは、上側アーム部材43及び下側アーム部材44を相対的に上下動させるようにカム作用を及ぼす。
図9及び図10に示すように、上側フォロワピン43b及び下側フォロワピン44bがA点からD点に向けて移動するとき(すなわち、カム部材42の他側部42eが第2ストッパ47に当接した状態で可動ホルダ41が右向きに移動するとき)、把持動作(図10のS1)及び引出動作→解除動作(図10のS2)→待避動作(図10のS3)が連続して行われる。
すなわち、上側フォロワピン43b及び下側フォロワピン44bが、A点に位置するとき図10のS1に示すように上側当接部43a及び下側当接部44aがお互いに近づいて部品Wを上下方向Zから把持し、B点に位置するとき又はB点を通過するとき図10のS2に示すように上側当接部43a及び下側当接部44aがお互いに離隔して部品Wの把持を解除する動作が完了し、C点に位置するとき又はC点を通過するとき上側当接部43a及び下側当接部44aが部品Wから引出方向Yの前方に外れ、D点に位置するとき図10のS3に示すように上側アーム部材43及び下側アーム部材44が搬送面Sから下方へ待避する動作が完了する。
一方、上側フォロワピン43b及び下側フォロワピン44bが、D点からA点に向けて移動するとき(すなわち、カム部材42の一側部42dが第1ストッパ46に当接した状態で可動ホルダ41が左向きに移動するとき)、待避位置に待機した状態から、搬送面Sの高さまで上昇し、部品Wの先端領域を受け入れ、上下方向Zから部品Wを把持する動作が完了する。That is, in the relationship between the
9 and 10, when the
That is, when the
On the other hand, when the
ホルダ駆動機構45は、図3A及び図3Bに示すように、可動テーブル32上において引出方向(Y方向)伸長して形成され可動ホルダ41を往復動自在にガイドするガイドレール45a、可動ホルダ41(基部41´´)に連結された無端ベルト45b、無端ベルト45bが巻回された駆動プーリ45c及び従動プーリ45d、駆動プーリ45cを回転駆動するモータ45e等を備えている。
そして、モータ45eが一方向に回転すると、カム部材42及び把持部材(上側アーム部材43及び下側アーム部材44)を保持した可動ホルダ41が、ガイドレール45aに沿って(引出方向(Y方向)において)ラックRに近づく左向きに駆動され、一方、モータ45eが他方向に回転すると、カム部材42及び把持部材(上側アーム部材43及び下側アーム部材44)を保持した可動ホルダ41が、ガイドレール45aに沿って(引出方向(Y方向)において)ラックRから遠ざかる右向きに駆動されるようになっている。As shown in FIGS. 3A and 3B, the
When the
第1ストッパ46は、図3A及び図3Bに示すように、引出方向(Y方向)において、可動テーブル32上の左端(ラックRに近い側)に配置されている。
そして、第1ストッパ46は、可動ホルダ41が引出方向(Y方向)の左向きに移動して、ラックRに近接した所定の近接位置に達したときに、把持動作のためのカム作用を行わせるべく、カム部材42の一側部42dを当接させてカム部材42のみの移動を規制するようになっている。As shown in FIGS. 3A and 3B, the
Then, the
第2ストッパ47は、図3A及び図3Bに示すように、引出方向(Y方向)において、可動テーブル32上の右端(ラックRから離れた側)に配置されている。
そして、第2ストッパ47は、可動ホルダ41が引出方向(Y方向)の右向きに移動して、ラックRから離れた所定の離隔位置に達したときに、解除動作のためのカム作用を行わせるべく、カム部材42の他側部42eを当接させてカム部材42のみの移動を規制するようになっている。As shown in FIGS. 3A and 3B, the
Then, the
上記のように、引出ユニット40として、把持部材(上側アーム部材43及び下側アーム部材44)、把持部材にカム作用を及ぼすことにより部品Wの把持動作及び解除動作を行わせるカム部材42、駆動機構(可動ホルダ41、第1ストッパ46、第2ストッパ47等)を採用したことにより、複数のアクチュエータ等を用いる場合に比べて、構造の簡素化を達成しつつ、所望のタイミングで確実に部品Wを把持して引き出し、供給エリアA1に円滑に移送することができ、稼動効率及び生産性を向上させることができる。
特に、把持部材として、二つの上側アーム部材43及び下側アーム部材44を採用したことにより、駆動機構の構造を簡素化しつつ、把持動作→引出動作→解除動作を所定のタイミングで高精度に、かつ円滑に行わせることができる。
また、カム部材42は、その上端縁及び下端縁において上側カム部42b及び下側カム部42cを画定する端面カムであるためカム部材42の形状を簡素化することができ、又、上側フォロワピン43b及び下側フォロワピン44bがそれぞれ上側カム部42b及び下側カム部42cに係合するように引張りバネ48により引き寄せられると共に、上側フォロワピン43b及び下側フォロワピン44bが可動ホルダ41の縦長孔41bにガイドされる役割を兼ねるため、部品点数の削減、構造の簡素化等を達成しつつ、円滑で確実なカム作用を得ることができる。As described above, as the
In particular, by adopting the two
Further, since the
搬送ユニット50は、図3A及び図3Bに示すように、引き出された部品Wを担持し得る無端状の搬送ベルト51、搬送ベルト51が巻回された複数の従動プーリ52、駆動プーリ53、駆動プーリ53を回転駆動するモータ54等を備えている。
そして、モータ54が回転すると、引き出された部品Wを担持して下流側の供給エリアA1に向けて搬送するようになっている。
このように、引出ユニット40により引き出された部品Wを担持して搬送する搬送ユニット50を設けることにより、引き出された部品Wを最適なタイミングで下流側の供給エリアA1に移送することができる。3A and 3B, the
When the
As described above, by providing the
押出ユニット60は、図1及び図2に示すように、部品Wの縁部に当接する押出ロッド61、押出ロッド61を往復動させるクランク部材62、クランク部材62を回転駆動するモータ63等を備えている。
押出ロッド61は、搬送面Sの位置において、引出方向(Y方向)に所定量だけ往復動するように形成されている。
そして、モータ63が回転して、クランク部材62が所定角度回転すると、押出ロッド61が、ラックR内に入り込んで、搬送面Sに位置決めされた部品WをラックRから所定量だけ把持部材(上側アーム部材43及び下側アーム部材44)又は搬送ユニット50側に向けて押し出すようになっている。
このように、押出ユニット60により予め部品Wを所定量だけ押し出すことで、部品Wが狭い間隔で複数段に配列されている場合であっても、引出ユニット40は押し出された部品Wの先端領域を確実に把持することができる。また、押出ユニット60は部品Wを所定量だけ押し出すため、従来のような長いストロークが不要であり、構造の簡素化、装置の小型化を達成することができる。As shown in FIGS. 1 and 2, the
The
Then, when the
Thus, even if the parts W are arranged in a plurality of stages at a narrow interval by extruding the parts W by a predetermined amount in advance by the extruding
次に、上記部品移送装置の動作(移送方法)について、図11ないし図16を参照しつつ説明する。
先ず、図11に示すように、部品Wが複数段に亘って収納されたラックRが昇降ユニット20に搬入されて保持されると、昇降ユニット20が昇降して、最初に取り出される部品Wを所定高さの搬送面Sに位置決めする(保持ステップ、昇降ステップ)。このとき、引出ユニット40は、上側アーム部材43及び下側アーム部材44の上側当接部43a及び下側当接部44aがお互いに近づいた状態で、搬送面Sから下方に待避した位置に停止している。Next, the operation (transfer method) of the component transfer device will be described with reference to FIGS.
First, as shown in FIG. 11, when the rack R in which the parts W are stored in a plurality of stages is loaded and held in the
続いて、搬送面Sに位置決めされた部品Wをセンサ(不図示)等により検出すると、図12に示すように、押出ユニット60が作動して、その部品Wを所定量だけラックRから右向きに押し出す(押出ステップ)。また、可動ホルダ41は引出方向(Y方向)の左向きに移動して待機位置P0に至る。ここで、引出ユニット40及び搬送ユニット50がX方向の所定位置からずれている場合、可動テーブル31をX方向に適宜駆動して、その位置ずれが補正される。Subsequently, when the component W positioned on the conveying surface S is detected by a sensor (not shown) or the like, as shown in FIG. 12, the push-out
続いて、図13に示すように、押出ユニット60による部品Wの押出動作が完了すると、押出ユニット60(押出ロッド61)は待機位置に戻る。そして、可動ホルダ41が左向きに移動してラックRに近接した近接位置に達すると、カム部材42の一側部42dが第1ストッパ46に当接してカム部材42の左向きの移動が規制され、可動ホルダ41がさらに左向きに所定量だけ移動して把持位置P1に至る間に、上側アーム部材43(の上側当接部43a)及び下側アーム部材44(の下側当接部44a)が所定量だけ上昇して、上側アーム部材43(の上側当接部43a)を搬送面Sより上方に位置付け、下側アーム部材44(の下側当接部44a)を搬送面Sより下方に位置付け、上側当接部43aと下側当接部44aとが離れた状態を維持したまま、部品Wを上側当接部43aと下側当接部44aとの間に位置付ける。そして、部品Wの上下方向Zから近づいて部品Wの先端領域を把持する。Subsequently, as shown in FIG. 13, when the pushing operation of the part W by the pushing
続いて、上側アーム部材43及び下側アーム部材44が部品Wを把持した状態で、図14に示すように、可動ホルダ41が引出方向(Y方向)の右向きに移動して、ラックRから離れた離隔位置に達すると、カム部材42の他側部42eが第2ストッパ47に当接してカム部材42の右向きの移動が規制され、可動ホルダ41がさらに右向きに所定量だけ移動して解除位置P2に至る間に、上側アーム部材43(の上側当接部43a)及び下側アーム部材44(の下側当接部44a)が部品Wから上下方向Zに離れて部品Wを解除する(引出ステップ)。Subsequently, with the
続いて、図15に示すように、可動ホルダ41がさらに右向きに移動して待避位置P3に至る間に、カム部材42のカム作用により、上側アーム部材43及び下側アーム部材44が、搬送面Sから下方に所定量だけ下降して待避動作が完了する。また、昇降ユニット20が1ステップ上昇して、次の部品Wを所定高さの搬送面Sに位置決めする。
このように、カム部材42のカム作用により、上側アーム部材43及び下側アーム部材44が部品Wを引き出した後、上側アーム部材43及び下側アーム部材44を搬送面Sから下方に待避させるため、部品Wの移送をより円滑に行うことができると共に、把持動作→引出動作→解除動作→待避動作を最適なタイミングで確実に行わせることができる。Subsequently, as shown in FIG. 15, while reaching the retracted position P 3
As described above, the
その後、図16に示すように、引き出された部品Wは、搬送ユニット50により担持されて供給エリアA1に搬送される(搬送ステップ)。または、引き出された部品Wは、搬送ユニット50上に担持された後、供給エリアA1の所定の受け取り位置に向けて、搬送ユニット50により搬送される。ここで、搬送ユニット50による搬送動作は、所望の最適なタイミングで行われる。
また、搬送ユニット50により部品Wが搬送されている最中に、可動ホルダ41は、左向きに移動して待機位置P0に至る。
上記の昇降ステップ(昇降動作及び位置決め動作)→押出ステップ(押出動作)→引出ステップ(把持動作→引出動作→解除動作→待避動作)→搬送ステップ(搬送動作)等からなる一連の動作が、全ての部品Wに対して繰り返し行われる。
以上述べたように、この部品移送装置及び方法によれば、構造の簡素化、小型化、低コスト化等を達成しつつ、ラックR等に収納された基板等の部品Wを取り出して所定の供給エリアA1に円滑に移送することができ、全体として稼動効率及び生産性を向上させることができる。After that, as shown in FIG. 16, the pulled-out component W is carried by the
Further, while the component W is being transported by the
A series of operations consisting of the above lifting steps (lifting and positioning operations) → extrusion step (extrusion operation) → drawing step (gripping operation → drawing operation → releasing operation → retraction operation) → conveying step (conveying operation), etc. This is repeated for the part W.
As described above, according to the component transfer apparatus and method, the components W such as the substrate stored in the rack R or the like are taken out while the structure is simplified, downsized, and the cost is reduced. It can be smoothly transferred to the supply area A1, and the operation efficiency and productivity can be improved as a whole.
上記実施形態においては、保持機構として、ラックRを昇降させて位置決めする昇降ユニット20を含む場合を示したが、これに限定されるものではなく、部品Wを直接載置するだけで所定高さの搬送面に位置決めして保持する載置台、あるいは、部品Wを直接載置して昇降し所定高さの搬送面に位置決めする昇降テーブル等を採用してもよい。
上記実施形態においては、引出ユニット40として、引出方向(Y方向)に往復動して上下方向Zにカム作用を及ぼすカム部材42、二つのアーム部材43,44からなる把持部材を含む構成を示したが、これに限定されるものではなく、カム作用により把持部材に把持動作及び解除動作を行わせるものであれば、例えば、回転してカム作用を及ぼす円板カム等を採用してもよく、又、上下方向Zから離脱可能に部品Wを把持するものであれば、弾性変形可能に一体的に形成された二つの指先片をもつ可撓性の把持部材を採用してもよい。
上記実施形態においては、カム部材として、上端縁及び下端縁により画定された上側カム部42b及び下側カム部42cをもつ端面カムを採用した場合を示したが、これに限定されるものではなく、上側フォロワピン43b及び下側フォロワピン44bを挿入するカム溝を有する溝カムを採用してもよい。この場合、上側フォロワピン43b及び下側フォロワピン44bをカム溝に常に係合させることができるため、引張りバネ48を廃止することができる。In the above-described embodiment, the case where the holding mechanism includes the lifting
In the above embodiment, the
In the above embodiment, the case where the end face cam having the
以上述べたように、本発明の部品移送装置は、構造の簡素化、小型化、低コスト化等を達成しつつ、ラック等に収納された基板等の部品を取り出して所定の供給エリアに円滑に移送でき、稼動効率及び生産性を向上させることができるため、電子機器の部品を移送する製造ライン、機械部品を移送する製造ライン等において利用できるのは勿論のこと、その他の分野の部品を移送する移送ラインあるいは製造ライン等においても有用である。
As described above, the component transfer equipment of the present invention, simplification of the structure, size reduction, while achieving cost reduction, etc., is taken out components such as a substrate accommodated in the rack or the like to a predetermined supply area It can be transferred smoothly and can improve operation efficiency and productivity, so it can be used in production lines that transfer parts of electronic equipment, production lines that transfer machine parts, and other parts in other fields. It is also useful in a transfer line, a production line, etc.
Claims (6)
前記引出ユニットは、部品を上下方向から離脱可能に把持し得る把持部材と、前記把持部材に対してカム作用を及ぼすことにより所定のタイミングで部品の把持動作及び部品の解除動作を行わせるカム部材と、前記カム部材及び把持部材を駆動する駆動機構を含み、
前記把持部材は、部品の上面に対して離脱可能に当接し得る上側当接部を有する上側アーム部材と、部品の下面に対して離脱可能に当接し得る下側当接部を有する下側アーム部材を含み、
前記カム部材は、部品の引出方向に往復動自在にガイドされる被ガイド部と、前記上側アーム部材に上下動のカム作用を及ぼす上側カム部と、前記下側アーム部材に上下動のカム作用を及ぼす下側カム部を含み、
前記駆動機構は、前記被ガイド部を前記引出方向の所定範囲に亘ってガイドする水平ガイド部,前記上側アーム部材及び下側アーム部材を上下方向の所定範囲に亘ってガイドする垂直ガイド部を有し,前記引出方向に往復動する可動ホルダと、前記可動ホルダが部品に近接する前記引出方向の一方側の所定位置に達したときに前記把持動作のためのカム作用を行わせるべく前記カム部材の移動のみを規制する第1ストッパと、前記可動ホルダが前記引出方向の他方側の所定位置に達したときに前記解除動作のためのカム作用を行わせるべく前記カム部材の移動のみを規制する第2ストッパを含む、
部品移送装置。A holding mechanism that positions and holds the component on the conveying surface of a predetermined height, and a drawer unit that pulls out the component held by the holding mechanism in a horizontal direction,
The drawer unit includes a gripping member capable of gripping a component so as to be detachable from the vertical direction, and a cam member that performs a gripping operation and a component releasing operation at a predetermined timing by exerting a cam action on the gripping member. When, seen including a driving mechanism for driving the cam member and the gripping member,
The gripping member includes an upper arm member having an upper contact portion that can removably contact the upper surface of the component, and a lower arm having a lower contact portion that can removably contact the lower surface of the component. Including members,
The cam member includes a guided portion that is guided so as to freely reciprocate in a component drawing direction, an upper cam portion that exerts a vertical cam action on the upper arm member, and a vertical cam action on the lower arm member. Including the lower cam part
The drive mechanism has a horizontal guide portion that guides the guided portion over a predetermined range in the pull-out direction, and a vertical guide portion that guides the upper arm member and the lower arm member over a predetermined range in the vertical direction. A movable holder that reciprocates in the pull-out direction, and the cam member to perform a cam action for the gripping operation when the movable holder reaches a predetermined position on one side in the pull-out direction close to a component. A first stopper that restricts only the movement of the cam member, and restricts only the movement of the cam member so as to perform a cam action for the releasing operation when the movable holder reaches a predetermined position on the other side in the pull-out direction. Including a second stopper,
Parts transfer device.
ことを特徴とする請求項1に記載の部品移送装置。The cam member is a region that exerts a cam action on the gripping member, retracts the gripping member to a position below the predetermined height and closes the tips of the gripping member, and moves the gripping member to the predetermined height. A separation region that raises the tip of the gripping member and separates the tips of the gripping member, and a gripping region that grips the component while holding the tips of the gripping members close to each other.
The component transfer apparatus according to claim 1 .
前記駆動機構により部品に近接する前記引出方向の一方側に移動させられるとき、前記カム部材における前記待避領域から前記離隔領域を経て前記把持領域に案内されて、前記所定高さの位置に上昇すると共に部品を挟みこんで把持し、
前記駆動機構により部品を把持した状態で前記引出方向の他方側に移動させられるとき、前記カム部材における前記把持領域から前記離隔領域を経て前記待避領域に案内されて、把持した部品を解除すると共に前記所定高さよりも下方の位置に退避する、
ことを特徴とする請求項2に記載の部品移送装置。 The gripping member is
When the drive mechanism is moved to one side in the pull-out direction close to the part, the cam member is guided from the retracted area to the gripping area through the separation area and ascends to the predetermined height position. And hold the parts together,
When the component is moved to the other side in the pull-out direction in a state where the component is gripped by the drive mechanism, the gripped component is guided from the gripping region of the cam member through the separation region to the retracted region, and the gripped component is released. Retreat to a position below the predetermined height,
The component transfer apparatus according to claim 2 .
前記上側アーム部材は、前記垂直ガイド部にガイドされると共に前記上側カム部に係合する上側フォロワ部を有し、
前記下側アーム部材は、前記垂直ガイド部にガイドされると共に前記下側カム部に係合する下側フォロワ部を有し、
前記上側フォロワ部及び下側フォロワ部には、お互いを引き寄せる引張りバネが掛止されている、
ことを特徴とする請求項1ないし3いずれか一つに記載の部品移送装置。The upper cam portion and the lower cam portion are formed at an upper end edge and a lower end edge of the cam member,
The upper arm member has an upper follower portion that is guided by the vertical guide portion and engages with the upper cam portion,
The lower arm member has a lower follower portion that is guided by the vertical guide portion and engages with the lower cam portion,
The upper follower part and the lower follower part are hooked with tension springs that draw each other.
The component transfer device according to claim 1 , wherein the component transfer device is a component transfer device.
ことを特徴とする請求項1ないし4いずれか一つに記載の部品移送装置。Including a transport unit that carries and transports the components pulled out by the drawer unit;
The component transfer device according to claim 1 , wherein the component transfer device is a component transfer device.
前記昇降ユニットにより前記搬送面に位置決めされた部品を、前記把持部材側に向けて所定量だけ押し出す押出ユニットを含む、
ことを特徴とする請求項1ないし5いずれか一つに記載の部品移送装置。 The holding mechanism includes a rack that accommodates components in a plurality of stages in the vertical direction, and a lifting unit that lifts and positions the rack.
Including an extrusion unit that pushes a part positioned on the transport surface by the lifting unit toward the gripping member by a predetermined amount;
The component transfer device according to claim 1 , wherein the component transfer device is a component transfer device.
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